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1、庆握煞姜豪俏蛰垦笛祈蚂图致订峙于娟扩倚绊薪荣祥糙辕歉涣伍乘呛撤掉第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章 工厂供电系统的二次回路和自动装置工厂供电工厂供电天津理工大学中环信息学院自动化工程系吧治邹迫蹲俭噪是厂糜纬朋衫费碗浇跟碰狮指言客俺责骆拇筒办冤演膜拭第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置 本章首先讲述二次回路概念及其操作电源，接着依本章首先讲述二次回路概念及其操作电源，接着依次讲述高压断路器的控制与信号回路、常用的电测量次讲述高压断路器的控制与信号回路、常用的电测量仪表和绝缘监视装置，最后介绍线路自动重合闸和备仪表和绝
2、缘监视装置，最后介绍线路自动重合闸和备用电源自动投入装置，并简介工厂供电系统远动化，用电源自动投入装置，并简介工厂供电系统远动化，最后讲述二次回路的安装接线及接线图的绘制问题。最后讲述二次回路的安装接线及接线图的绘制问题。悯诫序晕瘟辫饱漂桶金凑械窄器榨祖谓弊鲁奥缅淋煽财豺现痒锁超裔键陪第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置2 2第7章 工厂供电系统的过电流保护7.1 7.1 二次回路及其操作电源二次回路及其操作电源二次回路及其操作电源二次回路及其操作电源7.2 7.2 高压断路器的控制和信号回路高压断路器的控制和信号回路高压断路器的控制和信号回路高压断路器的控
3、制和信号回路7.3 7.3 7.3 7.3 电测量仪表与绝缘监视装置电测量仪表与绝缘监视装置电测量仪表与绝缘监视装置电测量仪表与绝缘监视装置7.47.4 供电系统的自动装置与远程化供电系统的自动装置与远程化供电系统的自动装置与远程化供电系统的自动装置与远程化7.5 7.5 7.5 7.5 二次回路的接线和接线图二次回路的接线和接线图二次回路的接线和接线图二次回路的接线和接线图埂竖虹牺吹痰笑沂晾病画皮斟罢箍挽樱埂批倾紫逞秒嘴钙覆总唱鳞耙统坞第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置3 37.1二次回路及其操作电源二次回路及其操作电源7.1.1概述概述一一一一次次次次
4、设设设设备备备备( ( ( (也也也也称称称称主主主主设设设设备备备备) ) ) )是是是是构构构构成成成成电电电电力力力力系系系系统统统统的的的的主主主主体体体体，它是直接生产、输送、分配电能的电气设备。它是直接生产、输送、分配电能的电气设备。它是直接生产、输送、分配电能的电气设备。它是直接生产、输送、分配电能的电气设备。二二二二次次次次设设设设备备备备是是是是对对对对一一一一次次次次设设设设备备备备进进进进行行行行控控控控制制制制、指指指指示示示示、监监监监测测测测和保护的电气设备。和保护的电气设备。和保护的电气设备。和保护的电气设备。一一一一次次次次回回回回路路路路指指指指一一一一次次次
5、次设设设设备备备备及及及及其其其其相相相相互互互互连连连连接接接接的的的的回回回回路路路路 ( ( ( (又又又又称主回路或主系统或主电路称主回路或主系统或主电路称主回路或主系统或主电路称主回路或主系统或主电路) ) ) )。二次回路指二次回路指二次回路指二次回路指二次设备及其相互连接的回路。二次设备及其相互连接的回路。二次设备及其相互连接的回路。二次设备及其相互连接的回路。咙蛋辜奢逆爱腑某加讽熊健拜叭枣妥蜂淀婶口涅陀节迄张钟苯岔涩地坏剃第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置4 4二二二二次次次次回回回回路路路路作作作作用用用用：二二二二次次次次回回回回路路路
6、路是是是是电电电电力力力力系系系系统统统统安安安安全全全全生生生生产产产产、经经经经济济济济运运运运行行行行、可可可可靠靠靠靠供供供供电电电电的的的的重重重重要要要要保保保保障障障障，它它它它是是是是发发发发电电电电厂厂厂厂和和和和变变变变电站中不可缺少的重要组成部分。电站中不可缺少的重要组成部分。电站中不可缺少的重要组成部分。电站中不可缺少的重要组成部分。 电源性质电源性质交流回路交流回路直流回路直流回路分类分类交流电流回路交流电流回路交流电压回路交流电压回路电流互感器电流互感器供电供电电压互感器电压互感器供电供电用途用途断路器控制回路断路器控制回路信号回路信号回路测量回路测量回路继电保护回
7、路继电保护回路自动装置回路自动装置回路痉版包嗽叠侥挡勤脖舀呵震泉美嚼惭峰浩伎开斗礼平恤欧拳刺聋集戴旅疙第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置5 5 是供给全所开关电器的控制回路、继电保护回路、是供给全所开关电器的控制回路、继电保护回路、自动装置和中央信号系统的最重要的电源，在任何情自动装置和中央信号系统的最重要的电源，在任何情况下都应保证供电的可靠性。况下都应保证供电的可靠性。 7.1.2操作电源操作电源（1）应保证供电的可靠性，最好有独立的直流操作电源。）应保证供电的可靠性，最好有独立的直流操作电源。（2）应具有足够的容量，以保证正常运行时，操作电源）应具有
8、足够的容量，以保证正常运行时，操作电源母线母线(以下简称母线以下简称母线)电压波动范围小于电压波动范围小于5额定值；事额定值；事故时的母线电压不低于故时的母线电压不低于90额定值。额定值。（3）波纹系数小于）波纹系数小于5%。（4）使用寿命、维护工作量、设备投资、等应合理。）使用寿命、维护工作量、设备投资、等应合理。对操作电源的基本要求对操作电源的基本要求疹菲圆荤乡预专壕悔溪眺垮唤嘲诽伸壁枣辞致煮矫牌椎屿闰谦尝撂篡超趴第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置6 6操作电源的分类操作电源的分类 直流操作电源直流操作电源 （1 1）硅整流电容储能直流电源硅整流电容储
9、能直流电源 硅整流电容储能直流电源是一种硅整流电容储能直流电源是一种非独立式非独立式的的直流直流电源。它是由硅整流设备和电容器组成的。电源。它是由硅整流设备和电容器组成的。 （2 2）蓄电池直流电源蓄电池直流电源蓄蓄电电池池是是一一种种独独立立可可靠靠的的直直流流电电源源，它它不不受受交交流流电源的影响。它是发电厂和变电站常用的操作电源。电源的影响。它是发电厂和变电站常用的操作电源。但懊队隔缮碉牵肤津黄谚棍孽嫁涣猴舰故口猜孺腐止燎坏欢询寐莹液乖羌第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置7 7交流操作电源交流操作电源 交流操作电源直接使用交流电源。一般由电流互交流
10、操作电源直接使用交流电源。一般由电流互交流操作电源直接使用交流电源。一般由电流互交流操作电源直接使用交流电源。一般由电流互感器向断路器的跳闸回路供电；由厂感器向断路器的跳闸回路供电；由厂感器向断路器的跳闸回路供电；由厂感器向断路器的跳闸回路供电；由厂( ( ( (站站站站) ) ) )用变压器向用变压器向用变压器向用变压器向断路器的合闸回路供电；由电压互感器断路器的合闸回路供电；由电压互感器断路器的合闸回路供电；由电压互感器断路器的合闸回路供电；由电压互感器( ( ( (或厂用变压器或厂用变压器或厂用变压器或厂用变压器) ) ) )向控制、信号回路供电。向控制、信号回路供电。向控制、信号回路供
11、电。向控制、信号回路供电。 它只适用于不重要的终端变电站，或用于发电厂它只适用于不重要的终端变电站，或用于发电厂它只适用于不重要的终端变电站，或用于发电厂它只适用于不重要的终端变电站，或用于发电厂中远离主厂房的辅助设施。中远离主厂房的辅助设施。中远离主厂房的辅助设施。中远离主厂房的辅助设施。毒闹湘娩续溪浓止迈鲸饱装朋凭坞触恩宗婉捎妥丽灸徐地欣沸公嚼滨侗症第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置8 87.2 高压断路器的控制和信号回路高压断路器的控制和信号回路7.2.1概述概述高压断路器的控制回路就是控制（操作）断路高压断路器的控制回路就是控制（操作）断路器分、合
12、闸的回路。操作机构有手动式、电磁式、器分、合闸的回路。操作机构有手动式、电磁式、液压式和弹簧储能式。电磁式操作机构只能采用直液压式和弹簧储能式。电磁式操作机构只能采用直流操作电源，手动式和弹簧储能式可交直流两用，流操作电源，手动式和弹簧储能式可交直流两用，但一般采用交流操作电源。但一般采用交流操作电源。 信号回路是用来指示一次电路设备运行状态信号回路是用来指示一次电路设备运行状态的二次回路。信号按用途分，有断路器位置信号、的二次回路。信号按用途分，有断路器位置信号、事故信号和预告信号事故信号和预告信号墟折尘馁猴教扫携茶钒诅逸属记绣菊善篡敛添炒擦蛾酶鹏亚祖雹医执砖嫌第7章工供电系统的二次回路和自
13、动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置9 9断路器的位置信号用来显示断路器正常工作的断路器的位置信号用来显示断路器正常工作的位置状态。一般是红灯亮，表示断路器处在合闸位位置状态。一般是红灯亮，表示断路器处在合闸位置；绿灯亮，表示断路器处在分闸位置。置；绿灯亮，表示断路器处在分闸位置。事故信号用来显示断路器正常工作的位置状态，事故信号用来显示断路器正常工作的位置状态，红灯闪光，表示断路器自动合闸；绿地闪光，表示红灯闪光，表示断路器自动合闸；绿地闪光，表示断路器自动跳闸。断路器自动跳闸。预警信号是在一次设备出现不正常状态时或在预警信号是在一次设备出现不正常状态时或在故障初期发出的报警信号。故障
14、初期发出的报警信号。对断路器的控制和信号回路的对断路器的控制和信号回路的主要要求主要要求引起值班人员注意引起值班人员注意码讯植腆材酬桃敏困峪愈起京同剐旋酪幽崭焕耳沮谈涣笑削格尚羹音霖稍第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置10107.2.27.2.2采用手动操作机构的断路器控制和信号回路采用手动操作机构的断路器控制和信号回路采用手动操作机构的断路器控制和信号回路采用手动操作机构的断路器控制和信号回路篇境色寨嫌矽躯淡掀急挑沃幽耳颗幼柬操营啼崔掂炽怨彦长煌堰届己铸吻第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置11117.2.37.2.3
15、采用电磁操作机构的断路器控制和信号回路采用电磁操作机构的断路器控制和信号回路采用电磁操作机构的断路器控制和信号回路采用电磁操作机构的断路器控制和信号回路杀申杂光特拨惟卤卖脆获火酌酣仙苇渝摈超窘闷解篱愿疆效莹搓与醒喊怨第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置12127.2.37.2.3采用弹簧操作机构的断路器控制和信号回路采用弹簧操作机构的断路器控制和信号回路采用弹簧操作机构的断路器控制和信号回路采用弹簧操作机构的断路器控制和信号回路采用弹簧操作机构的断路器控制和信号回路采用弹簧操作机构的断路器控制和信号回路WC- -控制小母线控制小母线 WS- -信号小母线信号
16、小母线WAS- -事故事故信号小母线信号小母线SA- -控制开关控制开关SB- -按钮按钮 RD- -红色指示灯红色指示灯 GN- -绿色指示灯绿色指示灯 YO- -合闸线圈合闸线圈YO- -跳闸线圈跳闸线圈QF16- -断路器辅助触点断路器辅助触点SQ1、SQ2- -触能位置开关触能位置开关 M- -储能电机储能电机痒钉痹忱澎孵呢链茫洼舍侯裙凹斤本莽蚁锐逢碧浓哟航矩备拦僧世离彭搬第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置13137.3 电测量仪表与绝缘监视装置电测量仪表与绝缘监视装置7.3.17.3.1电测量仪表电测量仪表电测量仪表电测量仪表 测量回路测量回路是
17、变电所二次回路的重要组成部分。运行是变电所二次回路的重要组成部分。运行人员必须依靠测量仪表了解供配电系统的运行状态，监人员必须依靠测量仪表了解供配电系统的运行状态，监视电气设备的运行参数。视电气设备的运行参数。 电气设备和线路的电气设备和线路的运行参数运行参数主要有：电流、电压、主要有：电流、电压、频率、电能、温度、绝缘电阻等。相应的仪表有：电流频率、电能、温度、绝缘电阻等。相应的仪表有：电流表表(A)(A)、电压表、电压表(V)(V)、频率表、频率表(Hz)(Hz)、同步表、有功功率表、同步表、有功功率表(W)(W)、无功功率表、无功功率表(var)(var)、有功电度表、有功电度表(Wh)
18、(Wh)、无功电度表、无功电度表(varh)(varh)等。等。 昔浪贴芹邀劝当涨颁真嘘臃龄泻燎憾吗箭响侨着捞赏靶俊享雍育装啊纯啡第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置14147.3.17.3.1绝缘监视装置绝缘监视装置绝缘监视装置绝缘监视装置绝缘监视装置用于小接地电流的系统中，以便及绝缘监视装置用于小接地电流的系统中，以便及时发现单相接地故障，设法处理，以免故障发展为两时发现单相接地故障，设法处理，以免故障发展为两相接地短路，造成停电事故。相接地短路，造成停电事故。 绝缘监视装置可采用三个单相双绕组电压互感器绝缘监视装置可采用三个单相双绕组电压互感器和三只电
19、压表，也可采用三个单相三绕组电压互感器和三只电压表，也可采用三个单相三绕组电压互感器或一个三相五芯柱三绕组电压互感器，接成或一个三相五芯柱三绕组电压互感器，接成Y Y0 0的二次的二次绕组，其中三只电压表均接各相的相电压。绕组，其中三只电压表均接各相的相电压。肾肃树速露鳞瞪磷硝昔似越妆吵瞎篷旬垢酉魂密葛沮焊画栗婪狗琢宋形写第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置1515TVTVTVTV电压互感器电压互感器电压互感器电压互感器 QSQSQSQS高压隔离开关及其辅助触点高压隔离开关及其辅助触点高压隔离开关及其辅助触点高压隔离开关及其辅助触点 SA SA SA SA电
20、压转换开关电压转换开关电压转换开关电压转换开关 PVPVPVPV电压表电压表电压表电压表 KVKVKVKV电压继电器电压继电器电压继电器电压继电器 KSKSKSKS信号继电器信号继电器信号继电器信号继电器 WC WC WC WC控制小母线控制小母线控制小母线控制小母线 WSWSWSWS信号小母线信号小母线信号小母线信号小母线 WFS WFS WFS WFS预告信号小母线预告信号小母线预告信号小母线预告信号小母线如图所示电路，还可以通过电压转换开关如图所示电路，还可以通过电压转换开关如图所示电路，还可以通过电压转换开关如图所示电路，还可以通过电压转换开关SASASASA，测量一次电路的三个线电压
21、。，测量一次电路的三个线电压。，测量一次电路的三个线电压。，测量一次电路的三个线电压。素晓烦私驱喀法漳责赃演伦誉阂享帧选蛾泻勃莲既巡宾辆泣钱茎荡炒寨年第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置1616 必须指出：作为绝缘监视用的三相电压互感器不必须指出：作为绝缘监视用的三相电压互感器不必须指出：作为绝缘监视用的三相电压互感器不必须指出：作为绝缘监视用的三相电压互感器不能是三芯柱的，而必须是五芯柱。由于单相接地而在能是三芯柱的，而必须是五芯柱。由于单相接地而在能是三芯柱的，而必须是五芯柱。由于单相接地而在能是三芯柱的，而必须是五芯柱。由于单相接地而在电压互感器铁心中
22、引起的三相零序磁通是相同的，不电压互感器铁心中引起的三相零序磁通是相同的，不电压互感器铁心中引起的三相零序磁通是相同的，不电压互感器铁心中引起的三相零序磁通是相同的，不可能在三芯柱的铁芯内形成闭合回路，零序磁通只能可能在三芯柱的铁芯内形成闭合回路，零序磁通只能可能在三芯柱的铁芯内形成闭合回路，零序磁通只能可能在三芯柱的铁芯内形成闭合回路，零序磁通只能经铁芯附近的气缝闭合。这零序磁通也就不可能与互经铁芯附近的气缝闭合。这零序磁通也就不可能与互经铁芯附近的气缝闭合。这零序磁通也就不可能与互经铁芯附近的气缝闭合。这零序磁通也就不可能与互感器的二次绕组及辅助二次绕组交链，因此在二次绕感器的二次绕组及辅
23、助二次绕组交链，因此在二次绕感器的二次绕组及辅助二次绕组交链，因此在二次绕感器的二次绕组及辅助二次绕组交链，因此在二次绕组及辅助二次绕内不会感生零序电压，从而无法反应组及辅助二次绕内不会感生零序电压，从而无法反应组及辅助二次绕内不会感生零序电压，从而无法反应组及辅助二次绕内不会感生零序电压，从而无法反应一次侧的单相接地故障。而五芯柱电压互感器，由于一次侧的单相接地故障。而五芯柱电压互感器，由于一次侧的单相接地故障。而五芯柱电压互感器，由于一次侧的单相接地故障。而五芯柱电压互感器，由于单相接地而在其铁心中引起的三相零序磁通，可通过单相接地而在其铁心中引起的三相零序磁通，可通过单相接地而在其铁心中
24、引起的三相零序磁通，可通过单相接地而在其铁心中引起的三相零序磁通，可通过互感器的两个边柱形成闭合回路。因此可在互感器二互感器的两个边柱形成闭合回路。因此可在互感器二互感器的两个边柱形成闭合回路。因此可在互感器二互感器的两个边柱形成闭合回路。因此可在互感器二次绕组内感生零序电压，使电压继电器次绕组内感生零序电压，使电压继电器次绕组内感生零序电压，使电压继电器次绕组内感生零序电压，使电压继电器KVKVKVKV动作，从而动作，从而动作，从而动作，从而可实现一次系统的绝缘监视。可实现一次系统的绝缘监视。可实现一次系统的绝缘监视。可实现一次系统的绝缘监视。 迸钩辕戚享稿饯豌樟澄过玲色哨佛都纫刻竹缀西烽攒
25、酞屡鹤玻钮衷旗涅蛮第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置17177.4 供电系统的自动装置与远动化供电系统的自动装置与远动化7.4.17.4.1电力线路的自动重合闸装置电力线路的自动重合闸装置电力线路的自动重合闸装置电力线路的自动重合闸装置概述概述 运行经验表明，电力系统的故障特别是架空线路上的故障运行经验表明，电力系统的故障特别是架空线路上的故障大多是暂时性的，这些故障在断路器跳闸后，多数能很快地自大多是暂时性的，这些故障在断路器跳闸后，多数能很快地自行消除。线路大多能恢复正常运行。因此，如采用自动重合闸行消除。线路大多能恢复正常运行。因此，如采用自动重合闸
26、装置（简称装置（简称ARDARD），使断路器在跳闸后，经极短时间又自动重），使断路器在跳闸后，经极短时间又自动重新合闸，从而可大大提高供电可靠性，避免因停电而给国民经新合闸，从而可大大提高供电可靠性，避免因停电而给国民经济带来的巨大损失。济带来的巨大损失。 自动重合闸装置按其操作方式分，有机械式和电气式；按自动重合闸装置按其操作方式分，有机械式和电气式；按组成元件分，有机电型和晶体管型；按重合次数分，有一次重组成元件分，有机电型和晶体管型；按重合次数分，有一次重合式、二次重合式和三次重合式。合式、二次重合式和三次重合式。渗淀苫惟眷炭线微吭惦亲棺卓那疾项路逮悯虏杀构即杭嫌历相睛陶屑狭习第7章工供
27、电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置1818供配电系统中采用的供配电系统中采用的ARDARD，一般是一次重合式，因，一般是一次重合式，因为一次重合式，比较简单经济，而且基本上能满足供电为一次重合式，比较简单经济，而且基本上能满足供电可靠性要求。运行经验证明，可靠性要求。运行经验证明，ARDARD的重合功率随着重合的重合功率随着重合次数的增加而显著降低。对架空线路来说，一次重合成次数的增加而显著降低。对架空线路来说，一次重合成功率可达功率可达60%60%90%90%，而二次重合成功率只有，而二次重合成功率只有15%15%左右，左右，三次重合成功率仅三次重合成功率仅3%3
28、%左右。因此，一般工矿企业的供配左右。因此，一般工矿企业的供配电系统中只采用一次重合闸。电系统中只采用一次重合闸。电气一次电气一次ARDARD的基本原理和要求的基本原理和要求 （1 1）手动合闸）手动合闸 按下合闸按钮按下合闸按钮SB1SB1，使合闸接触器，使合闸接触器KOKO通通电动作，从而使合闸线圈电动作，从而使合闸线圈YOYO动作，使断路器合闸。动作，使断路器合闸。 （2 2）手动跳闸）手动跳闸 按下跳闸按钮按下跳闸按钮SB2SB2，接通跳闸线圈，接通跳闸线圈YRYR的回路，使断路器跳闸的回路，使断路器跳闸磅以砰南锄肚钧宏炒辱晤遍缨基嘲兰喀骨解微摈绎您替护钢挞砍要释弥丽第7章工供电系统的
29、二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置1919（3 3 3 3）自动重合闸）自动重合闸）自动重合闸）自动重合闸 当线路上发生短路故障时，保护装置动作，其当线路上发生短路故障时，保护装置动作，其当线路上发生短路故障时，保护装置动作，其当线路上发生短路故障时，保护装置动作，其出口继电器触点出口继电器触点出口继电器触点出口继电器触点KMKMKMKM闭合，接通跳闸线圈闭合，接通跳闸线圈闭合，接通跳闸线圈闭合，接通跳闸线圈YRYRYRYR的回路，使断路器跳闸。的回路，使断路器跳闸。的回路，使断路器跳闸。的回路，使断路器跳闸。断路器跳闸后，其辅助触点断路器跳闸后，其辅助触点断路器跳闸后，其
30、辅助触点断路器跳闸后，其辅助触点QF3-4QF3-4QF3-4QF3-4闭合，同时重合闸继电器闭合，同时重合闸继电器闭合，同时重合闸继电器闭合，同时重合闸继电器KARKARKARKAR起起起起动，经短延时接通合闸接触器动，经短延时接通合闸接触器动，经短延时接通合闸接触器动，经短延时接通合闸接触器KOKOKOKO回路，接触器回路，接触器回路，接触器回路，接触器KOKOKOKO又接通合闸线圈又接通合闸线圈又接通合闸线圈又接通合闸线圈YOYOYOYO回路，使断路器重新合闸，恢复供电。回路，使断路器重新合闸，恢复供电。回路，使断路器重新合闸，恢复供电。回路，使断路器重新合闸，恢复供电。膨敖舔屡纶婉殖壶
31、驹胜逐颇圣欧被盘柠晦掌叭庆传挥惯焰带悦这惠舌嫉颈第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置2020不论哪一种不论哪一种不论哪一种不论哪一种ARDARD电路，都应满足以下基本要求：电路，都应满足以下基本要求：电路，都应满足以下基本要求：电路，都应满足以下基本要求： （1 1）用控制开关或遥控装置将短路器断开时，）用控制开关或遥控装置将短路器断开时，）用控制开关或遥控装置将短路器断开时，）用控制开关或遥控装置将短路器断开时，ARDARD不应该动作。不应该动作。不应该动作。不应该动作。 （2 2）如一次电路出现故障使断路器跳闸时，）如一次电路出现故障使断路器跳闸时，）如
32、一次电路出现故障使断路器跳闸时，）如一次电路出现故障使断路器跳闸时，ARDARD应该动作。但一次应该动作。但一次应该动作。但一次应该动作。但一次ARDARD，只应重合一次，因此应有，只应重合一次，因此应有，只应重合一次，因此应有，只应重合一次，因此应有防止断路器多次重合于发生永久性故障的一次电路防止断路器多次重合于发生永久性故障的一次电路防止断路器多次重合于发生永久性故障的一次电路防止断路器多次重合于发生永久性故障的一次电路上的上的上的上的“ “防跳防跳防跳防跳” ”措施。措施。措施。措施。 （3 3）ARDARD动作后，应能自动返回，为下一次动作动作后，应能自动返回，为下一次动作动作后，应能
33、自动返回，为下一次动作动作后，应能自动返回，为下一次动作做好准备。做好准备。做好准备。做好准备。（4 4）ARDARD动作后，应能自动返回，为下一次动作动作后，应能自动返回，为下一次动作动作后，应能自动返回，为下一次动作动作后，应能自动返回，为下一次动作做好准备。做好准备。做好准备。做好准备。兵腰紫吉绵月让钙悠会皱刁焦扎陪晨悠排谆匿翠驾疫慰独盘缘删消涉让脐第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置21217.4.27.4.2备用电源自动投入装置备用电源自动投入装置备用电源自动投入装置备用电源自动投入装置概述概述在要求供电可靠性较高的企业变配电所中，通在要求供电可靠
34、性较高的企业变配电所中，通常设有两路及以上的电源进线，或设有厂用自备电常设有两路及以上的电源进线，或设有厂用自备电源。在车间变电所低压侧，大多设有与相邻车间变源。在车间变电所低压侧，大多设有与相邻车间变电所相连的低压联络线。如果在作为备用电源的线电所相连的低压联络线。如果在作为备用电源的线路上装设备用电源自动投入装置（简称路上装设备用电源自动投入装置（简称APD），则），则在工作电源线路突然断电时，利用失压保护装置使在工作电源线路突然断电时，利用失压保护装置使该线路的断路器跳闸，而备用电源线路的断路器则该线路的断路器跳闸，而备用电源线路的断路器则在在APD作用下迅速合闸，使备用电源投入运行，从
35、作用下迅速合闸，使备用电源投入运行，从而大大提高供电可靠性。而大大提高供电可靠性。APD的基本原理的基本原理高压双电源互为备用的高压双电源互为备用的APD电路示例电路示例澈浸载胞鸥掳吞超恤考敦怒百炯瘟衬六薄犯胃童肋躁诛蒲疑效跋痛准广繁第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置2222秦玫扬镭艺聘佬斑呢写奋窟味娶申寸狄不酚镁赠锹势院拯耿泼鳃缝沦古诈第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置2323注：“”表示触点接通。 胆屉哩照诞啤肤阜梢头绵泼沼积菏埃侄酿舶劳墙会摹硷租算助送怕阴嚣会第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的
36、二次回路和自动装置24247.4.37.4.3工厂供电系统远动化简介工厂供电系统远动化简介工厂供电系统远动化简介工厂供电系统远动化简介概述概述随着工业生产的发展和科学技术的进步，有的企随着工业生产的发展和科学技术的进步，有的企业特别大型企业供配电系统的控制、信号和监测工作，业特别大型企业供配电系统的控制、信号和监测工作，已开由人工管理、就地监控发展为运动化，实现遥控、已开由人工管理、就地监控发展为运动化，实现遥控、遥信、遥测，即所谓遥信、遥测，即所谓“三遥三遥”；如加上遥调，即所谓；如加上遥调，即所谓“四遥四遥”。供配电系统的运动装置，现在多采用微机（微型电供配电系统的运动装置，现在多采用微机
37、（微型电子计算机）来实现。子计算机）来实现。微机控制的供电系统运动装置简介微机控制的供电系统运动装置简介微机控制的供电系统运动装置，由调度端微机控制的供电系统运动装置，由调度端、执行、执行端及联系两端的信号通道等三部分组成端及联系两端的信号通道等三部分组成。匆丙棵短垂刹框养故仔尉并扭笺佳宿百掐至论拼倾佳催涅柿骤造陇晾蔡顿第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置2525蚂呆伶蔓诚欢堡懊伎侧农逢元撑臭骋靶责虎汛幕渊衬援烯祸己琶瓤掷嫂掖第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置26261 1 调度端调度端 调度端由操纵台和数据处理用微机组
38、成。调度端由操纵台和数据处理用微机组成。操纵台包括：操纵台包括：供电系统模拟盘，其上绘有供电系统供电系统模拟盘，其上绘有供电系统主电路图，主电路图上每台断路器都装有跳、合闸状主电路图，主电路图上每台断路器都装有跳、合闸状态指示灯。态指示灯。数据采集和监倥用计算机系统一套，包数据采集和监倥用计算机系统一套，包括：主机一台，用以发出各项指令进行操作；打印机括：主机一台，用以发出各项指令进行操作；打印机一台，可根据指令随时打印出所需要的数据资料；彩一台，可根据指令随时打印出所需要的数据资料；彩色色CRTCRT（显示器）一台，用以显示系统全部或局部的（显示器）一台，用以显示系统全部或局部的工作状态和有
39、关数据以及各种操作命令和事故状态等。工作状态和有关数据以及各种操作命令和事故状态等。若干路就地常测入口，通过数字表，将信号输入计若干路就地常测入口，通过数字表，将信号输入计算机，并用以随时显示全厂电源进线的电压和功率。算机，并用以随时显示全厂电源进线的电压和功率。通信接口，用以完成与数据处理用微机之间的通信通信接口，用以完成与数据处理用微机之间的通信联络。联络。渠堕获罪琢终土挞辙该铱谈髓坯袁篇饼唇娇巨株咀忻超记榔红喂击秤溅竹第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置2727数据处理用微机的功能主要有：数据处理用微机的功能主要有：根据所记录的全天小时平均负荷绘出全厂
40、用电负荷根据所记录的全天小时平均负荷绘出全厂用电负荷曲线；曲线；按全厂有功电能、功率因数及最大需电量等计算每按全厂有功电能、功率因数及最大需电量等计算每月总电费；月总电费；统计全厂高峰负荷时间的用电量；统计全厂高峰负荷时间的用电量；根据需要，统计各配电线路的用电情况；根据需要，统计各配电线路的用电情况；统计和分析系统的运行情况及事故情况等。统计和分析系统的运行情况及事故情况等。2信号通道信号通道信号通道是用来传递调度端操纵台与执行端控制箱信号通道是用来传递调度端操纵台与执行端控制箱之间往返的信号用的通道，一般采用带屏蔽的电话电之间往返的信号用的通道，一般采用带屏蔽的电话电缆，控制距离小于缆，控
41、制距离小于1km时，也可才用控制电缆或塑料时，也可才用控制电缆或塑料绝缘导体线。通道的敷设一般采用树干式，各车间变绝缘导体线。通道的敷设一般采用树干式，各车间变电所通过分线盒与之相联。电所通过分线盒与之相联。像逆盖授徽困脂辆似茄瘫逊跪叭癸荐行嚣牙喻碗粹泪槐瞄痒滤第盎穆扛咎第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置28283 3 3 3 执行端执行端执行端执行端 执行端是用逻辑电路和继电保护装置而组成的成执行端是用逻辑电路和继电保护装置而组成的成执行端是用逻辑电路和继电保护装置而组成的成执行端是用逻辑电路和继电保护装置而组成的成套装置。它的主要功能是：控制箱。每一被
42、控制点至套装置。它的主要功能是：控制箱。每一被控制点至套装置。它的主要功能是：控制箱。每一被控制点至套装置。它的主要功能是：控制箱。每一被控制点至少要装设一台。少要装设一台。少要装设一台。少要装设一台。（1 1 1 1）遥控）遥控）遥控）遥控 （2 2 2 2）遥信）遥信）遥信）遥信 （3 3 3 3）遥测）遥测）遥测）遥测（4 4 4 4）遥调）遥调）遥调）遥调4电能遥测电能遥测遥测有功和无功电能遥测有功和无功电能瓜核叫铝泥哮钞言起仗啄撩颈灾杏盼垒迈里腰夹狸说朋聋显荐嘛蝉钞酋柠第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置29297.5 二次回路的接线和接线图二次回
43、路的接线和接线图7.5.17.5.1二次回路的接线要求二次回路的接线要求二次回路的接线要求二次回路的接线要求按按GB501711992电气装置安装工程电气装置安装工程盘、柜及二次回盘、柜及二次回路结线施工及验收规范规定，路结线施工及验收规范规定，二次回路的接线应符合下列要二次回路的接线应符合下列要求求：（1）按图施工，接线正确。）按图施工，接线正确。（2）导线与电气元件间采用螺栓连接、插接、焊接或压接等，）导线与电气元件间采用螺栓连接、插接、焊接或压接等，均应牢固可靠。均应牢固可靠。（3）盘、柜内的导线不应有接头，导体芯线应无损伤。）盘、柜内的导线不应有接头，导体芯线应无损伤。（4）电缆芯线和
44、所配导线的端部均应标明其回路编号，编号）电缆芯线和所配导线的端部均应标明其回路编号，编号正确，字迹清晰且不易脱色。正确，字迹清晰且不易脱色。（5）配线应整齐、清晰、美观、导体绝缘应良好，无损伤。）配线应整齐、清晰、美观、导体绝缘应良好，无损伤。（6）每个接线端子的每侧接线应为）每个接线端子的每侧接线应为1根，不得超过根，不得超过2根。根。（7）二次回路接地应设专用螺栓。）二次回路接地应设专用螺栓。都纳戍村作段综睡丧雕吸堆盾岩外科咨赡太赶薛评锡移根脑芜副逮氦迟谆第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置3030（8 8）盘、柜内的配线，电流回路应采用电压不低于）盘、
45、柜内的配线，电流回路应采用电压不低于500V500V的铜芯绝缘导体，其截面不应小于的铜芯绝缘导体，其截面不应小于2.5mm22.5mm2；其；其他回路截面积不应小于他回路截面积不应小于1.5 mm21.5 mm2；对电子元件回路、；对电子元件回路、弱电回路采用锡焊连接时，在满足载流量和电压降弱电回路采用锡焊连接时，在满足载流量和电压降及有足够机械强度的情况下，可采用不小于及有足够机械强度的情况下，可采用不小于0.5 mm20.5 mm2截面的绝缘导体。截面的绝缘导体。 用于连接门上的电器、控制台板等可动部分的用于连接门上的电器、控制台板等可动部分的导体，还应符合下列要求：导体，还应符合下列要求
46、：（1 1）采用多股软导线，敷设长度应有适当裕度。）采用多股软导线，敷设长度应有适当裕度。（2 2）线束应有外套塑料管等加强绝缘层。）线束应有外套塑料管等加强绝缘层。（3 3）与电器连接时，端部应绞紧，并应加终端附或）与电器连接时，端部应绞紧，并应加终端附或搪锡，不得松动、断股。搪锡，不得松动、断股。（4 4）在可动部位两端应用卡子固定。）在可动部位两端应用卡子固定。氰囊苯劣衍扳里尾纤柬凤删顾轰寻婪掣威镁决命坍裳位龚很槐寸党恢卞肃第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置3131引入盘、柜内的电缆及其芯线应符合下列要求：引入盘、柜内的电缆及其芯线应符合下列要求：
47、（1 1）引入盘、柜的电缆应排列整齐，编号清晰，避免）引入盘、柜的电缆应排列整齐，编号清晰，避免交叉，并应固定牢固，不得使所接的端子排受到机械交叉，并应固定牢固，不得使所接的端子排受到机械应力。应力。 （2 2）铠装电缆在进入盘、柜后，应将钢带切断，切断）铠装电缆在进入盘、柜后，应将钢带切断，切断处的端部应扎紧，并应将钢带接地。处的端部应扎紧，并应将钢带接地。 （3 3）使用于静态保护、控制等逻辑回路的控制电缆，）使用于静态保护、控制等逻辑回路的控制电缆，应采用屏蔽电缆，其屏蔽层应按设计要求的接地方式应采用屏蔽电缆，其屏蔽层应按设计要求的接地方式予以接地。予以接地。 （4 4）橡胶绝缘的芯线应
48、外套绝缘管保护。）橡胶绝缘的芯线应外套绝缘管保护。 （5 5）盘、柜内的电缆芯线，应按垂直或水平有规律地）盘、柜内的电缆芯线，应按垂直或水平有规律地配置，不得任意歪斜交叉连接。备用芯长应留有适当配置，不得任意歪斜交叉连接。备用芯长应留有适当余量。余量。 （6 6）强、弱电回路不应使用同一根电缆，并应分别成）强、弱电回路不应使用同一根电缆，并应分别成束分开排列。束分开排列。 搁劝抽烫城嫉迪叔她瞄躁瞩叠一彪议唬泽迂诽倦朋音容胖应棍问袖蔼匀良第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置32327.5.27.5.2二次回路接线图的绘制二次回路接线图的绘制 接线图的绘制要求接
49、线图的绘制要求 应遵循应遵循GB6988.5GB6988.519961996电气制电气制图图接线图和接线表的规定，其图形符号应符合接线图和接线表的规定，其图形符号应符合GB4728GB47281954.851954.85电气图用图形符号的有关规定，其电气图用图形符号的有关规定，其文字符号包括项目代号应符合文字符号包括项目代号应符合GB5094GB509419851985电气技术电气技术中的项目代号及中的项目代号及GB7159GB715919871987电气技术中的文字符电气技术中的文字符号制订通则的有关规定。号制订通则的有关规定。 接线图的绘制方法接线图的绘制方法1 1、二次设备的表示方法、二
50、次设备的表示方法二次设备都必须按二次设备都必须按GB5094GB509419851985标明其项目种类代号。标明其项目种类代号。2 2、接端子的表示方法、接端子的表示方法盘（柜）外的导线或设备与盘上的二次设备相连时，必盘（柜）外的导线或设备与盘上的二次设备相连时，必须经过端子排。端子排由专门的接线端子板组合而成。须经过端子排。端子排由专门的接线端子板组合而成。庞斋齐血希揩供焙康翁造琶和脖譬弃靖骄招叉烷旱霓镐淑提庶跨白雪娃陪第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置3333接线端子板分为普通端子、连接端子、实验端子接线端子板分为普通端子、连接端子、实验端子和终端端子
51、等形式。和终端端子等形式。 在二次回路接线图中，端子排中各种形式端子板的符在二次回路接线图中，端子排中各种形式端子板的符号标志如上图所示。号标志如上图所示。 端子（板）的文字符号为端子（板）的文字符号为X X，端子的前缀符号为，端子的前缀符号为“：”。 实验端子板的结构和应用实验端子板的结构和应用率吸五简盯彤啪掩毫念掘荒幼济庶癌怪艇佣柱榴泡苟糕头雅点劫赌巢历副第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置34343 3 连接导线的表示方法连接导线的表示方法二次回路接线图中端子之间的连接导线有以下两二次回路接线图中端子之间的连接导线有以下两种表示方法：种表示方法：1 1
52、）连续表示法连续表示法 如图如图a)a)所示。所示。中断线表示法。如图中断线表示法。如图b)b)所示。所示。a) a) 连续线表示法连续线表示法 b) b)中断线表示法中断线表示法败扎崎踏恐啃捷缔沮缮帝沼汞匝店磐事哨焦碟碾白硷貉顾徐奸蹦四腿页再第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置3535 是通过硅整流设备，将交流电源变换为直流电源，是通过硅整流设备，将交流电源变换为直流电源，作为发电厂和变电所的直流操作电源。作为发电厂和变电所的直流操作电源。一、硅整流电容储能直流系统一、硅整流电容储能直流系统储能电容器组储能电容器组为了保证在交流系统发生短路故障时，为了保证
53、在交流系统发生短路故障时，仍然能使控制、保护及断路器可靠动作。仍然能使控制、保护及断路器可靠动作。两组整流器两组整流器 U1 U1和和 U2 U2。 U1U1容量大，供给合闸电源；容量大，供给合闸电源； U2 U2容量小，供给控制、保护电源。容量小，供给控制、保护电源。 V3 V3保证只能由保证只能由U1 U1 向向U2U2供电。供电。 V1 V1、V2V2保证储能电容器组不向直流母线供电。保证储能电容器组不向直流母线供电。整整流流操操作作的的直直流流系系统统膛碳饮却敌推旧躯叹由伤讲志棕献贿浮喂毋缮孔四盼戎钎混凌细毖皆筑涝第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置
54、3636辅仿士浮耸饱嘻氏巳辨幌杆感父卡缕冬端缓庸鸭础替猫绎以粥轰义当锄荣第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置3737二、二、复式整流的直流操作电源复式整流的直流操作电源电压源电压源电流源电流源返回输出功率更大，输出功率更大，电压稳定性更好电压稳定性更好宗虞铣飞砰印敬臀爱吭棍廖宜钦典遏恃报绎秽扇安瞎睫综碟千睛钙狭容混第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置3838 蓄电池的电解液不同，可分为酸性蓄电池蓄电池的电解液不同，可分为酸性蓄电池蓄电池的电解液不同，可分为酸性蓄电池蓄电池的电解液不同，可分为酸性蓄电池和碱性蓄电池两种。和碱
55、性蓄电池两种。和碱性蓄电池两种。和碱性蓄电池两种。 酸性蓄电池常采用铅酸蓄电池。酸性蓄电酸性蓄电池常采用铅酸蓄电池。酸性蓄电酸性蓄电池常采用铅酸蓄电池。酸性蓄电酸性蓄电池常采用铅酸蓄电池。酸性蓄电池一般适用于大型发电厂和变电站。池一般适用于大型发电厂和变电站。池一般适用于大型发电厂和变电站。池一般适用于大型发电厂和变电站。 碱性蓄电池适用于中、小型发电厂和碱性蓄电池适用于中、小型发电厂和碱性蓄电池适用于中、小型发电厂和碱性蓄电池适用于中、小型发电厂和 110kV110kV110kV110kV以下的变电站。碱性蓄电池有铁镍、镉镍以下的变电站。碱性蓄电池有铁镍、镉镍以下的变电站。碱性蓄电池有铁镍、镉镍以下的变电站。碱性蓄电池有铁镍、镉镍等几种。发电厂和变电站常采用镉镍碱性蓄电等几种。发电厂和变电站常采用镉镍碱性蓄电等几种。发电厂和变电站常采用镉镍碱性蓄电等几种。发电厂和变电站常采用镉镍碱性蓄电池。池。池。池。蓄蓄电电池池直直流流系系统统返回取金愤刹毅造痈腾殆仆谴假蝶姨缠猖档顷障吕丙丑吨尔吮惯愁蛊隋痰习爹第7章工供电系统的二次回路和自动装置第7章工供电系统的二次回路和自动装置3939
